[發明專利]一種礦山法深埋水下交通隧道結構滲漏水量確定技術

在審

• 申請號: 201710354817.2
• 申請日: 2017-05-18
• 公開（公告）號: CN107169663A
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發明（設計）人: 張存;周金忠;賀維國;張忠品;楊耀輝;唐健;陳長江;倪吉棟;于慧;韓玉明
• 申請（專利權）人: 中鐵隧道勘測設計院有限公司;中鐵第六勘察設計院集團有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06
• 代理公司: 北京國坤專利代理事務所(普通合伙)11491
• 代理人: 姜彥

技術領域

本發明涉及水下交通隧道技術領域,具體涉及一種礦山法深埋水下交通隧道結構滲漏水量確定技術。

背景技術

深埋水下交通隧道通常長度長，埋設深，斷面大，多為長距離跨越大型水域，如海峽、海灣等。其中隧道泵房的排水主要包括隧道內的常流水量及突發水量；其中常流水量主要為隧道二次襯砌施工完成后的結構滲漏水量；突發水量主要為消防、沖洗或管道檢修放空等工況下的集中流量；消防、沖洗或管道檢修放空等工況下的集中流量可以根據用水量大小做出精確計算，但是二次襯砌施工完成后的結構滲漏水量卻難以在設計階段做出精確計算。礦山法是長距離深埋水下交通隧道施工的常用方法之一，該工法建成的隧道的結構滲漏水具有以下特點：1)承壓水頭較大；2)補給性復雜；3)防水難度大。由于礦山法施工隧道結構滲漏水的上述特征，使得礦山法深埋水下交通隧道結構滲漏水量更加難以確定，無法形成一個統一的量化規則。目前國內外礦山法施工的深埋水下交通隧道，其結構滲漏水量是按照圍巖滲透水量進行折減預估的，這樣就會產生兩種結果：1、對滲漏水量預估不足，容易導致排水系統設計流量偏小，隧道運行后容易出現排水能力不足，存在安全隱患；2、對滲漏水量預估過大，容易出現排水系統設計能力偏大，水泵揚程偏高，造成不必要的能量浪費；與之匹配的廢水池體積也會相應偏大，增加了設備投資，加大土建施工難度。總之，礦山法深埋水下交通隧道的結構滲漏水量較大、且難以量化；但為了使廢水排水系統經濟合理又必須較準確確定結構滲漏水量。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的缺陷和不足，提供一種結構簡單，設計合理、使用方便的礦山法深埋水下交通隧道結構滲漏水量確定技術，分區測量、分段計算法，通過在不同區域，設置不同的測量點，對每個點在分別進行結構滲漏水排放量測定，通過對測量結果分析，合理確定各區段廢水泵流量、揚程，確保隧道運營后廢水泵長期在高效區運行，減少后期排水運行費用，使排水系統高效節能。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：它的技術步驟如下：

1、根據隧道與水域的相對位置分為左岸邊至左通風豎井陸域較淺埋段A區，左通風豎井至右通風豎井水下深埋段B區，及右通風豎井至右岸邊陸域較淺埋段C區；

2、對A區、B區、C區的結構滲漏水量進行分段測量、分區計算：

2.1、在A區設置1個結構滲漏水測量點a；在B區設置2個結構滲漏水測量點b1、b2；在C區設置1個結構滲漏水測量點c；

2.2、當a點二次襯砌已經完成時，在a點對整個A區的結構滲漏水量進行測量，測量分三個周期進行，每個周期的測量時間為t(如48h)，取三個周期測量結果的最大值為V_A，對整個A區結構滲漏水量進行計算Q_A＝V_A/t，陸域較淺埋段A區的結構滲漏水量即為Q_A；

2.3、同理，按照2.2中的步驟計算出C區的結構滲漏水量Qc＝Vc/t；

2.4、當b₁點二次襯砌已經完成時，在b1點進行結構滲漏水量的測量，此時測量的結構滲漏水量為a～b1段的二次襯砌結構完成后的滲漏水量，測量分三個周期進行，每個周期的測量時間為t(如48h)，取三個周期測量結果的最大值為V_b1，對B區a～b1結構滲漏水量進行計算Q_b1＝V_b1/t，假定a～b1段二襯后的平均每延米滲水系數為q_b1,則q_b1＝Q_b1/L_a～b1；

2.5、同理，按照2.4中的步驟，計算出B區右半區c～b2段滲漏水量，即Q_b2＝V_b2/t，q_b2＝Q_b2/L_c～b2；